CN201099746Y - 缝纫机直线位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种缝纫机直线位移传感器，包括可通过安装板固定在缝纫机台板下面的传感器外壳、贯穿于传感器外壳内可轴向滑动的轴杆，其特征是：可与缝纫机踏板刚性连接的轴杆上活动套装有至少一个滑块、沿滑块运动方向上设有能使其复位的压缩弹簧，外壳两端部紧固有限位端盖，滑块沿轴向两端设有两块小磁钢，在对应两小磁钢之间的外壳上固定有霍尔元件，轴杆的轴向运动能推动滑块相对外壳沿轴向移位，使霍尔元件相对两小磁钢的位置产生变化，对应输出的电压信号也发生变化，变化的信号可通过无刷直流电机的控制器配合，实现调速。本实用新型具有结构设计合理，体积小，与现有踏板间安装联接方便，兼容性强。

Description

缝纫机直线位移传感器

技术领域：

本实用新型属于机电领域，特别涉及一种用以调节缝纫机速度的直线位移传感器。

背景技术：

现有常用的缝纫机调速电机系统有：异步电机磨擦调速系统、有刷直流电机串电阻调速系统、有刷直流电机电子调速系统、电脑控制的伺服电机调速系统。与上述系统相对应的速度控制调节装置分别是：机械式拉杆机构、踏板式可调电阻机构、直线式电位器、连杆摇臂式转角传感器。

近几年随着电动自行车工业的发展，电机驱动技术已相当完善，其电子调速技术已相当成熟，作为调速的传感器装置也广泛采用了线性霍尔转把取代了早期的电位器转把。

发明内容：

本实用新型的目的是参考电动车霍尔转把原理，设计一种简单、可靠、方便、兼容的用以调节缝纫机速度和实现其他辅助性功能的直线位移传感器。

本实用新型技术方案是这样实现的：一种缝纫机直线位移传感器，包括可通过安装板安装在缝纫机台板下面的传感器外壳、贯穿于传感器外壳内可轴向滑动的轴杆，其特征是：安装板与外壳间为绞链联接，绞链活动平面与缝纫机踏板活动平面相平行，与缝纫机踏板连接的轴杆上活动套装有至少一个滑块、沿滑块运动方向上设有能使其复位的压缩弹簧，外壳至少一端部紧固有安装端盖，端盖可限制滑块滑出，滑块沿轴向设有一对磁钢，在对应磁钢之间的外壳上固定有霍尔元件，轴杆的轴向运动能推动滑块相对外壳沿轴向移位，使固定在外壳上的霍尔元件相对俩磁钢的位置产生变化。对应霍尔元件输出的电压信号也发生变化，输出的变化信号可与电机的控制器配合，实现电机调速。

所述的轴杆上固定有一个滑块，压缩弹簧抵触在滑块和外壳一端部之间，滑块另一端的轴杆上固定有螺母状的限位块，限位块在轴杆静态时抵触在滑块的端面上，使轴杆轴向的运动能推动滑块相对外壳沿轴向移位，外壳上固定有对应滑块的霍尔元件。这是一种最简单的结构，能实现缝纫机基本的调速功能。

所述的轴杆上固定有两个滑块，压缩弹簧抵触在两滑块之间，轴杆上分别固定有两螺母状的限位块，限位块在轴杆静态时抵触在两滑块的相背端面，使轴杆每次轴向运动能推动其中之一滑块相对外壳沿轴向移位，外壳上各固定有对应两滑块的两霍尔元件。这样轴杆往两个方向运动，都有一个霍尔元件产生信号变化，分别可满足调节缝纫机速度和实现其他辅助性功能之需。

本实用新型具有结构设计合理，结构紧凑，体积小，可方便安装在踏板下侧，双霍尔元件的传感器还可利用踏板双向翘起动作实现两路信号输出，既可满足电动缝纫机的调速，又可实现其他辅助功能的控制，信号误差小，可满足调控缝纫机之需。

附图说明：

下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明：

图1缝纫机直线位移传感器剖面图

图2单滑块直线位移传感器剖面图

其中

1-外壳    11-安装板    12-端盖

2-轴杆    21-限位块    3-滑块

31-长槽   4-压缩弹簧   5-霍尔元件

6-磁钢    7-挡套       8-螺杆

具体实施方式：

实施例一：

参照图1，缝纫机直线位移传感器，包括传感器外壳1和贯穿于外壳内的轴杆2，外壳1还配有一安装板11，其可通过安装板11固定在缝纫机台板下面，安装板11与外壳1间通过动配合的螺杆8实现绞链联接。轴杆2上活动套装有两个滑块3，一压缩弹簧4抵触在两滑块3之间，外壳1两端部的端盖12既有利于滑块3、压缩弹簧4等零件的安装、调整，又可限制滑块3滑出，轴杆2上固定有两螺母状的限位块21，限位块21在轴杆2静态下可抵触在两滑块3的相背端面，使轴杆2每个方向的轴向运动都能推动其中之一个滑块3相对外壳1沿轴向移位。所述的滑块3沿轴向开设有长槽31，长槽31轴向两端面分别嵌设有磁钢6，两磁钢6同极性相对面排列，外壳1上固定有对应两滑块3的两霍尔元件5，霍尔元件5可伸入滑块长槽31中。

另，在滑块3运动方向轴杆2上套设有限位挡套7，该挡套7不占据压缩弹簧4的活动空间，限位挡套7可做成套筒状，套在压缩弹簧4外面即可。

上述实例提供的是本实用新型一种实施方案，尤其将轴杆2加工成螺杆状，直接在其上旋转并紧固螺母状限位块21来限制两滑块3；当然两螺母形的限位块21也可用其它形式(如弹性挡圈、套筒、销等)的限位块替代，其目的是能使轴杆2的轴向移动可驱动其一滑块3移位即可，若限位块21是采用弹性挡圈、套筒、销等之一者，轴杆2即无需攻牙。另，外壳1两端盖12同样可加工成可与外壳1两端螺纹段配合的螺帽结构，可大大减化装配工艺。

线性霍尔元件5工作状态是：当滑块从初始位置至最终位置变化时，线性霍尔元件沿轴向的磁通从某方向最强逐渐减弱，到中间位置时为零，然后磁通反向逐渐增强；其对应的输出电压信号从1V线性上升到4V左右。这种输出可方便地与无刷直流电机的控制器配合，实现调速。

当安装的是开关霍尔元件时，中间位置是高、低电平的切换点。转变霍尔元件的安装方向，可改变初始位置为高电平或低电平。

实施例二：

参照图2，上述实例是以两滑块为例，而在单一调速功能上运用，也可只需一个霍尔元件和一滑块配合即可。轴杆2上固定有一个滑块3，压缩弹簧4抵触在滑块3和外壳1一端部之间，滑块3另一端的轴杆2上固定有螺母状的限位块21，限位块21在轴杆2静态时抵触在滑块3的端面上，使轴杆轴向的运动能推动滑块3相对外壳1沿轴向移位，外壳1上固定有对应滑块的霍尔元件5。

图2是单滑块3的一种典型实施例，除了单滑块3结构外，与图1的主要不同是：外壳1的一端采用半封闭结构，省去了其中一侧的端盖12，在此端的限位块21可改成了弹性开口挡圈，简化轴杆2的加工量；由于只有单方向运动力的传递，轴杆2与缝纫机踏板间的运动连接不需要用刚性联接，此处取消轴杆2上的螺纹，在轴杆上多钻一个孔，改用钢丝绳或链条与踏板连接。

Claims (5)

1、一种缝纫机直线位移传感器，包括可通过安装板安装在缝纫机台板下面的传感器外壳、贯穿于传感器外壳内可轴向滑动的轴杆，其特征是：安装板与外壳间为绞链联接，绞链活动平面与缝纫机踏板活动平面相平行，与缝纫机踏板连接的轴杆上活动套装有至少一个滑块、沿滑块运动方向上设有能使其复位的压缩弹簧，外壳至少一端部紧固有安装端盖，端盖可限制滑块滑出，滑块沿轴向设有一对磁钢，在对应磁钢之间的外壳上固定有霍尔元件，轴杆的轴向运动能推动滑块相对外壳沿轴向移位，使固定在外壳上的霍尔元件相对俩磁钢的位置产生变化。

2、根据权利要求1所述的缝纫机直线位移传感器，其特征是：滑块沿轴向开设有长槽，一对磁钢分别嵌设在长槽轴向两端面上，两磁钢同极性相对面排列，固定在外壳上的霍尔元件可伸入滑块长槽中。

3、根据权利要求1所述的缝纫机直线位移传感器，其特征是：轴杆上固定有一个滑块，压缩弹簧抵触在滑块和外壳一端部之间，滑块另一端的轴杆上固定有螺母状的限位块，限位块在轴杆静态时抵触在滑块的端面上，使轴杆轴向的运动能推动滑块相对外壳沿轴向移位，外壳上固定有对应滑块的霍尔元件。

4、根据权利要求1所述的缝纫机直线位移传感器，其特征是：轴杆上固定有两个滑块，压缩弹簧抵触在两滑块之间，轴杆上分别固定有两螺母状的限位块，限位块在轴杆静态时抵触在两滑块的相背端面，使轴杆每次轴向运动能推动其中之一滑块相对外壳沿轴向移位，外壳上各固定有对应两滑块的两霍尔元件。

5、根据权利要求1、3或4所述的缝纫机直线位移传感器，其特征是：在滑块运动方向轴杆上套设有限位挡套，该挡套不占据压缩弹簧的活动空间。

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